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《增韌pbtpc共混物結(jié)構(gòu)與性能的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文增韌聚對苯二甲酸丁二醇酯，聚碳酸酯共混物結(jié)構(gòu)與性能的研究摘要聚碳酸酯(PC)與聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的共混物具有優(yōu)良的綜合性能，但由于酯交換反應(yīng)等原因，簡單使兩者共混其抗沖性能和耐熱性能很差，必須對其進(jìn)行增韌改性并控制酯交換反應(yīng)。本論文采用兩種熱塑性彈性體乙烯．丙烯酸丁酯．甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(PTW)和乙烯．辛烯共聚物(POE)以及兩者并用作增韌劑，制得了綜合性能優(yōu)良的高抗沖PBT／PC共混物，對共混切的酯交換反應(yīng)、形態(tài)結(jié)構(gòu)、增韌機理和結(jié)晶行為進(jìn)行了深入的研究。首先
2、研究了PBT／PC共混體系中的酯交換反應(yīng)。采用亞磷酸三苯酯(TPPi)和焦磷酸二氫二鈉(DSDP)作酯交換反應(yīng)抑制劑，考察了它們對PBT／PC共混物及PTW增韌PBT／PC共混物力學(xué)性能和維卡軟化溫度的影響，發(fā)現(xiàn)兩者對PBT，PC共混物的力學(xué)性能影響不大，但大幅提高共混物的維卡軟化溫度，說明均具有較好的酯交換反應(yīng)抑制效果；但在PTW增韌PBT／PC共混物中，TPPi雖能提高增韌共混物的維卡軟化溫度，但沖擊強度顯著下降，而DSDP無此缺點。對未加入和加入DSDP的PBT／PC共混物進(jìn)行抽提分離，并對所得分離
3、物進(jìn)行了紅外光譜(FT-IR)、差示掃描量熱(DSC)和廣角x射線衍射(WAXD)分析，F(xiàn)T-IR試驗表明，在加入DSDP的PBT／PC共混物中，酯交換反應(yīng)的生成物PC-PBT嵌段和無規(guī)共聚物明顯減少。DSC分析發(fā)現(xiàn)分離物中PC的玻璃化溫度和PBT的熔融溫度和結(jié)晶溫度均明顯向高溫方向移動，而接近純PC和PBT。WAXD分析表明加入DSDP后共混物中PBT在(oi1)和Ooo)面的衍射峰的強度明顯增強。這些表明DSDP確實能有效抑制PBT／PC共混物的酯交換反應(yīng)。研究PBT鈦(PBT聚合用催化劑)含量對共混
4、物性能的影響表明，當(dāng)PBT含鈦量低時，PTW增韌PBT／PC共混物可以不加DSDP酯交換反應(yīng)抑制劑，也具有較高的維卡軟化溫度。針對PBT與PC簡單共混物沖擊強度低的缺點，本文用P
5、1w或POE及兩者并用的方法分別增韌PBT／PC共混物，研究了增韌劑用量及兩種增韌劑并用配比對PBT／PC(50／50)共混物力學(xué)性能和耐熱性能的影響。PTW和POE能顯著提高PBT／PC共混物的缺口沖擊強度和維卡軟化溫度，適宜用量均為7份(PBT／PC為100份)。PTW和POE并用增韌具有顯著的協(xié)同效應(yīng)，增韌共混物的缺口沖擊
6、強度和維卡軟化溫度大于兩者單獨增韌共混物的加和值，并用的最優(yōu)配比為上海交通走學(xué)礴士擎鼴論文l，1，戴適宜用量與PC／PBT共混比有關(guān)，隨熬混物中PBT含量的增高而增大，對配比為75／25、50／50和25175的PC／PBT共混物，并用增韌劑的遺窟用量相應(yīng)為3、7和lO。采用PTW／POE并用增韌，可更好優(yōu)化PBT／PC麩渦物韌性和剛性豹乎筑戳及性儈魄。共灝物豹滾變行為硬究袋驥，所有共混體系垮為鎂塑性流俸。Pe撐轉(zhuǎn)T，PTw共混鞠鵲襲蕊糖度大予PTW幫PBT／PC瀚表蕊柩發(fā)，說強PTw在熔融軼混中發(fā)生了化
7、學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致表觀粘度增大。POE增韌的PC／PBT共混物的表觀粘度則在POE和PC／PBT表觀粘度之間。對必混物的動態(tài)力學(xué)性能澳l試(DMTA)積形態(tài)分析表明，共瀹物為多楣體系，幫健在著蠲增顢裁熬緩會，PTW窺POE穩(wěn)孩摯獨懿耪態(tài)存巍。DMTA溺定共混物及其組分的玻璃化漱魔表明，PBT／PC裝混物為部分相容體系，由富PBT相和富PC相組成，其兩個玻璃化溫度在PBT和PC的玻璃化溫度之間。加入增韌劑的PBT／PC共混物具有三個玻璃化溫度，從玻璃化溫度的變化肴，PTw促進(jìn)PBT秘PC鶼相容性，蕊POE則削弱弱
8、者的籀容性。鬻掃縐逛孑顯豢鏡(SEM)對不同璞韌裁矮量靜三耱漤鋼共混體系(PBT／PC／PTw、PBT／PC／POE和PBT／PC／PTW／POE)進(jìn)行形態(tài)觀測，并對圖象進(jìn)行統(tǒng)計分析。共混物中POE的平均粒徑大于PTW的平均粒徑。閣測得的增韌劑分散棚的平均粒徑計算繁體層厚度。三種增期欺混體系的缺口}中游強度與基體層霉浚黲關(guān)系表明，緣存凌l臻：器基終層厚愛，楗辯在該處發(fā)生蕤一秘轉(zhuǎn)交。這囂明wu的逾滲模型增韌機建網(wǎng)樣適用于PBT／PC菸混物的彈性體增翻體系。三秘增韌共混體系PBT／PC／PTW、PBT／PC／
9、POE和PBT，PC停Tw，PoE的臨界基體層厚度分別為O．4Hm、o．551am和O．52I_tm。增韌彈性體的模量愈大，臨界基體層厚度愈大。三秘增韌共混物中增鏹劑顆粒尺寸的分幫均符合對數(shù)匿態(tài)分布。PTW和POE具有顯著的協(xié)同增韌效果，可能與基體中存在兩種平均粒徑大小不同的粒子有關(guān)，當(dāng)材料受到?jīng)_擊外力時，大尺寸粒子能有效地誘發(fā)大量的裂紋，裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展要消耗大量能量，小尺寸粒子則終止裂紋的生長，控制裂紋不致發(fā)展為破壞性的裂
